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問答題 已知：半無限大物體分別處于下列三種邊界條件：
（1）第一類邊界條件，t_w為常數(shù)；
（2）第二類邊界條件，q_w為常數(shù)；
（3）第三類邊界條件，h及t_∞為常數(shù)。求：定性地畫出物體中的溫度隨時間變化的曲線。

參考答案：

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1.問答題已知牛肉尺寸為40mm×60mm×100mm，初溫為5℃，牛肉的物性可按水處理，t_∞=180℃，h=20w/（m².k），求：把牛肉加熱到80℃所需要的時間

參考答案：

這是三塊平板相交的問題，要計算使中心溫度達到80℃所需的時間，牛肉按

2.問答題一直徑為0.15m，高0.05m的平板玻璃圓盤，送入退火爐中消除應(yīng)力，其初始溫度為30℃，爐中溫度為450℃。設(shè)玻璃盤在爐內(nèi)各時各表面均可受到加熱，表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為9.5W/(m².k)。按工藝要求，需加熱到盤內(nèi)各點溫度均為400℃以上，試估算所需時間。已知該盤導(dǎo)熱系數(shù)λ=0.78w/(m.k)，ρ=2700kg/m³，c=835J/(kg.k)。

參考答案：平板玻璃盤在幾何上是直徑0.15m的圓柱與厚為0.05m的無限大平板相交而成，按加熱工藝要求，使最低溫度即中心溫度達到4...

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3.問答題已知：要在寒冷地區(qū)埋設(shè)水管，把地球簡化成半無限大的物體，冬天用較長時間內(nèi)地球表面突然處于較低的平均溫度這樣一種物理過程來模擬。某處地層的a=1.65×10^-7m²/s，地球表面溫度由原來均與的15℃突然下降到-20℃，并達50天之久。求：估算為使埋管上不出現(xiàn)霜凍而必須的最淺埋設(shè)深度。

參考答案：

埋管的深度應(yīng)使五十天后該處的溫度仍大于等于零度。

4.問答題已知：夏天高速公路初溫為50℃，ρ=2300kg/m³，λ=1.4w/(m.k)及c=880J/(kg.k)，突然一陣?yán)子臧崖访胬鋮s到20℃并保持不變，雷雨持續(xù)了10min。求：此降雨期間單位面積上所放出的熱量。

參考答案：

5.問答題已知：有兩個很大的不銹鋼制及木制的家具，初溫為20℃。木制的物性可取為ρ=545kg/m³，λ=0.17w/(m.k)及c=2385J/(kg.k)；不銹鋼的物性可取為ρ=7820kg/m³，λ=18w/(m.k)及c=460J/(kg.k)。求：用定量分析說明用手去觸摸他們時，哪一個感覺更冷一些？

參考答案：

溫度不同的兩種物體接觸時界面上要保持熱流連續(xù)及溫度連續(xù)，如圖所示有：

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